Effect of Pre-treatment Methods on Heavy Metals Analysis of organic Solid Wastes during Composting

퇴비화 과정중 전처리방법에 따른 중금속함량의 변화

This study was carried out to investigate variation of heavy metal contents for feed materials during composting and to evaluate the effect of pre-treatment methods on heavy metal analysis. Dry ashing, $HNO_3-HClO_4$, aqua-regia, HCl reflux, $HNO_3-HClO_4-HF$, autoclaving methods of $HNO_3$, HCl, and $HNO_3(2+1)$ were used as pre-treatment for heavy metal analysis. In analyzing standard material SRM 2781, recovery efficiencies of pre-treatment methods were 50-60% for Cr and Zn, >100% for Ni, and 80-90% for Cd and Cu. Recovery efficiency of dry ashing for SRM 2781 was the lowest. In composting raw material, Cd concentration by autoclaving methods was 3 to 4 times higher than the other methods and recovery efficiency of dry ashing was also the lowest. During composting, Cd content was the highest in autoclaving. Cr and Cu concentrations were the lowest in dry ashing and aqua-regia, respectively. Variation coefficients of Pb and Zn between pre-treatment methods were generally low.

본 연구는 퇴비화 과정 중 일어나는 중금속의 변화를 살펴보고 시료 전처리 방법이 중금속 농도에 미치는 영향을 평가하고자 실시하였다. 전처리 방법으로는 건식, $HNO_3-HClO_4$, aqua-regia, 염산환류, $HNO_3-HClO_4-HF$, 습식가압 분해방법을 시용하였으며, 습식가압 분해방법에서는 각각 $HNO_3$, HCl, $HNO_3(2+1)$의 세 가지 산을 시용하였다. 표준물질 SRM 2781에 대한 시험결과 Cr과 Zn의 회수율은 50-60% 정도로 낮았고, Ni은 100% 이상으로 가장 높았으며, Cd과 Cu는 80-90% 수준이었으며, 건식분해 방법은 회수율이 가장 낮았다. 퇴비원료 물질에 대한 시험에서 습식가압 분해방법은 다른 방법보다 3-4배 이상 높은 Cd농도가 검출되었으며, 건식분해 방법의 회수율은 전반적으로 가장 낮은 회수율을 나타내었다. 퇴비화 기간동안 Cd은 습식가압분해 방법에서 가장 높은 농도가 검출되었다. Cr은 건식분해방법에서 Cu는 aqua-regia분해와 염산환류분해에서 가장 낮게 검출되었다. Pb과 Zn은 중금속 항목중에서 분해방법간 차이가 적었다. Ni은 건식분해에서 다른 방법에 비하여 약 2-6배정도까지 낮게 검출되었다.